Minimal non-1-planar graphs

AbstractA graph is 1-planar if it can be drawn on the plane so that each edge is crossed by no more than one other edge. A non-1-planar graph G is minimal if the graph G-e is 1-planar for every edge e of G. We prove that there are infinitely many minimal non-1-planar graphs (MN-graphs). It is known that every 6-vertex graph is 1-planar. We show that the graph K7-K3 is the unique 7-vertex MN-graph

Scintillator developments for high energy physics and medical imaging

Scintillating crystals have been for a long time developed as a basic component in particle detectors with a strong spin-off in the field of medical imaging. A typical example is BGO, which has become the main component of PET scanners since the large effort made by the L3 experiment at CERN to develop low cost production methods for this crystal. Systematic R&D on basic mechanism in inorganic scintillators, initiated by the Crystal Clear Collaboration at CERN 10 years ago, has contributed not to a small amount, to the development of new materials for high energy physics and for a new generation of medical imaging devices with increased resolution and sensitivity. The examples of the lead tungstate crystal for the CMS experiment at CERN (high energy physics) as well as of new materials under development for medical imaging will be described with an emphasis on the mutual benefit both fields can extract from a common R&D effort. (14 refs)

Современные сцинтилляционные материалы для калориметрии на циркулярных коллайдерах

The most probable scenario for the development of experimental high-energy physics in the next 50 years is the creation of a family of Future Circular Colliders (FCC) at CERN, a Circular Electron–Positron Collider at China, and a Future Electron-Ion Collider at Brookhaven (USA), which continue the Large Hadron Collider (LHC) scientific program within the framework of the Standard Model and beyond it. The first generation of colliders to be put into operation will utilize the electron beam as one of the colliding species to provide precise mass spectroscopy in a wide energy range. Similarly to the measurements at the high luminosity phase of the LHC operation, the most important property of the detectors to be used in the experimental setup is a combination of the short response of the detectors and their high time resolution. The radiation tolerance to a harsh irradiation environment remains mandatory but not the main factor of the collider’s experiments using electronic beams. A short response in combination with high time resolution ensures minimization of the influence of the pile-up and spill-over effects at the high frequency of collisions (higher than 50 MGz). The radiation hardness of the materials maintains the long-term high accuracy of the detector calibration. This paper discusses the prospects for using modern inorganic scintillation materials for calorimetric detectors at future colliders.Наиболее вероятным сценарием развития экспериментальной физики высоких энергий в ближайшие 50 лет является создание семейства кольцевых коллайдеров будущего (FCC) в ЦЕРНе, кольцевого электрон-позитронного коллайдера (CEPC) в КНР и будущего электрон-ионного коллайдера в Брукхейвене (США), которые продолжают научную программу Большого адронного коллайдера (LHC) в рамках Стандартной модели и за ее пределами. Первое поколение коллайдеров, которые введут в эксплуатацию, будут использовать электроны в качестве одной из сталкивающихся частиц для обеспечения точной масс-спектроскопии в широком диапазоне энергий. Подобно измерениям в фазе высокой светимости LHC, наиболее важным свойством детекторов, которые будут применяться в экспериментальных установках, является сочетание короткого отклика детекторов и высокого временного разрешения. Радиационная стойкость в условиях радиационного фона экспериментов остается обязательной, но не основным фактором коллайдерных экспериментов с применением электронных пучков. Короткий отклик в сочетании с высоким временным разрешением обеспечивает минимизацию влияния эффектов перекрытия сигналов событий и наложения отклика детектора при высокой частоте столкновений, превышающей 50 МГц. Радиационная стойкость материалов обеспечивает долгосрочную высокую точность калибровки детектора. В настоящей статье обсуждаются перспективы использования современных неорганических сцинтилляционных материалов для калориметрических детекторов на коллайдерах будущего